Décrite pour la première fois par le médecin allemand Alois Alzheimer en 1906, Alzheimer est une maladie neurodégénérative qui touche environ 50 millions de personnes dans le monde. Elle est caractérisée par l’existence de dépôts amyloïdes et de dégénérescences neurofibrillaires dans le cerveau. Bien qu’elle soit étudiée depuis plus de 100 ans, les chercheurs continuent de mettre en lumière des mécanismes associés à la maladie. Récemment, des biologistes moléculaires ont apporté de nouvelles preuves confortant le lien entre l’accumulation d’aluminium et la maladie d’Alzheimer familiale.
Une nouvelle étude publiée dans la revue Journal of Alzheimer’s Disease Reports conforte à son tour un nombre croissant de preuves selon lesquelles l’aluminium contribue à la pathogenèse de la maladie d’Alzheimer (MA). Les chercheurs ont découvert que l’aluminium était co-localisé avec la protéine tau phosphorylée, qui est l’un des premiers initiateurs de la MA. Cette étude s’appuie sur deux études publiées précédemment par le même groupe.
L’aluminium : il est associé aux protéines tau et β-amyloïdes
Les nouvelles données démontrent que l’aluminium est associé à la protéine tau phosphorylée, présente sous forme d’enchevêtrements dans les neurones de cerveaux atteints de la maladie d’Alzheimer précoce ou familiale. « La présence de ces enchevêtrements est associée à la mort des cellules neuronales, et les observations de l’aluminium dans ces enchevêtrements peuvent mettre en évidence le rôle de l’aluminium dans leur formation », explique Matthew John Mold, chercheur aux Lennard-Jones Laboratories de la Keele University (Royaume-Uni).
Les recherches antérieures ont mis en évidence une co-localisation généralisée de l’aluminium et de la β-amyloïde dans les tissus cérébraux de la MA familiale. Les chercheurs ont utilisé une méthode hautement sélective d’immunomarquage dans l’étude actuelle, combinée à une microscopie à fluorescence spécifique à l’aluminium. La protéine tau phosphorylée dans les enchevêtrements associés à l’aluminium dans le tissu cérébral de la même cohorte de donneurs colombiens atteints de MA familiale a été identifié.
« Il est intéressant et peut-être significatif en ce qui concerne le rôle de l’aluminium dans la MA que son association sans équivoque avec la protéine tau ne soit pas aussi facilement reconnaissable qu’avec l’amyloïde-β. Il y a beaucoup plus d’agrégats d’aluminium avec l’amyloïde-β qu’avec tau dans ces tissus, et ces derniers sont principalement intracellulaires », indique le professeur Christopher Exley, auteur de l’étude.
Le rôle de l’aluminium dans la maladie d’Alzheimer
« L’accumulation d’aluminium est associée à la maladie d’Alzheimer depuis près d’un demi-siècle, mais ce sont les études méticuleusement spécifiques des auteurs Mold et Exley qui définissent l’interaction moléculaire exacte de l’aluminium et d’autres métaux multivalents qui peuvent être critiques pour la formation de la pathologie de la maladie d’Alzheimer », explique George Perry, biologiste moléculaire et éditeur en chef de la revue.
Les nouvelles données peuvent suggérer que l’association de l’aluminium avec des plaques séniles extracellulaires précède celle avec des agrégats intracellulaires de protéine tau. Ces relations avec la β-amyloïde et tau peuvent expliquer les niveaux élevés d’aluminium observés dans le tissu cérébral des donneurs atteints de MA familiale, par rapport à ceux sans diagnostic de maladie neurodégénérative. Tau et la β-amyloïde sont connus pour agir en synergie pour produire une neurotoxicité dans le cadre de la MA, et les nouvelles données fournissent de nouvelles preuves du rôle de l’aluminium dans ce processus.